探索IIoT无限可能MQTT通信协议之旅传感器的分类及应用大揭秘

在工业4.0、物联网（IIoT）、智能工厂和智能设备等前沿概念的推动下，我们正迈向一个全新的自动化未来。设备之间将互联互通，每个节点相互连接，交换数据。为构建智能网络，设备必具备IIoT的关键特性：标准化、可扩展性、与IT和OT系统的兼容性，以及互操作性。同时，确保通信的安全性也是至关重要的。

倍加福支持包括MQTT、OPC UA、AMQP和REST API的四种基于TCP的通信协议。本期内容中，我们将首先探索MQTT通信协议，了解它是如何为智能网络提供强大支持，适用于哪些不同应用场景。

什么是MQTT？

它如何工作？

MQTT(消息队列遥测传输)是一个ISO标准（ISO/IEC PRF 20922）下的基于发布/订阅范式的消息协议。由于其轻量级、高效且易于实现，这些特点使得它适用范围非常广泛。

自1999年诞生以来，MQTT作为石油管道带宽和电池能效监控问题的技术解决方案。在2013年，由IBM提交给OASIS规范委员会，并在2014年成为正式OASIS标准。这一普及得益于其在工业领域广泛应用尤其是在对代码精简、开销减少以及网络流量受限环境中。

MQTT客户端通过主题订阅或发布信息到代理上。代理则负责转发这些信息，从而保持了发布者与订阅者的解耦。此拓扑结构不仅节省了资源，还提高了整个系统性能。

MQTT 主要特性

1：主题

每条消息都包含一个主题和有效载荷，以及头部信息。主题是过滤消息和依据进行订阅的一种方式。

2：服务质量

MQTT通过服务质量等级来确保消息可靠传输，如QoS0（至多一次）、1（至少一次）以及2（仅一次）。

3：会话感知

为了保证连接稳定，有多种机制可以使用，比如保持连接消息以确认有效性的连续发送，同时还允许“遗嘱”消息通知其他客户端，在客户端离线时发生事件。

4：持久会话

当建立持久会话时，当代理存储直到准备好接收数据，这对于不稳定的网络环境尤其有用，以确保数据被正确接收。

MQQQ 的实时性能如何？

尽管轻量级，但理论上能够实现近乎实时响应，对快速处理大量数据有很高要求。

关于安全：

从初始化阶段起提供身份验证机制，而自版本5开始引入额外安全措施，如令牌传输质询响应认证，更进一步增强了通信安全度。

MQTT 适用于哪些应用场景？

由于简单紧凑，它特别适合需要低功耗高效解决方案的情况，无论是从多个传感器收集还是向大量同类传感器发送信号，或是在内存需求极低的情况下，都能发挥作用。在车联网军事活动中的无人机控制等众多领域都展示出强大的适应能力与实用价值，

关于倍加福：

倍加福–未来自动化驱动者创新者

总部位于德国曼海姆，该公司致力于开发持续不断对创新技术研发，为全球工厂自动化过程行业客户提供丰富产品，与之并肩作战面临挑战迎接即将到来的工业 4.0 挑战铺平道路，

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